电池更换机器人制造技术

一种电池更换机器人，即便在车辆的较低位置装设有电池，也能恰当地对装设于车辆的电池进行更换。用于对装设于车辆的电池进行更换的电池更换机器人包括：将进行电池的拔出或插入的电池拔插机构保持成能升降的柱状构件(64)；供柱状构件(64)固定的转动构件(85)；对转动构件(85)进行引导的导轨(94)；与导轨(94)卡合的导向块(95)；供转动构件(85)安装的滑动构件(87)；对滑动构件(87)进行引导的导轨；以及与该导轨卡合的导向块(102)。在该电池更换机器人中，一些导向块(95A、95E)配置于柱状构件(64)的下侧，另一些导向块(95B～95D、95F、95G)配置于导向块(102)的上侧的附近。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对装设于车辆的电池进行更换的电池更换机器人。
技术介绍
以往，提出了一种用于对装设于电动巴士的电池进行更换的电池更换装置(例如参照专利文献I)。专利文献I所记载的电池更换装置包括供电池装设的电池托盘；使电池托盘升降的垂直移位装置；供电池托盘及垂直移位装置装设并能旋转的旋转平台；以及供旋转平台装设并能在水平方向上移动的平行移动平台。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利特表2008 - 520173号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在电动巴士的情况下，一般在座位的下侧安装有电池的收容部。即，在电动巴士的情况下，电池装设于较低的位置。因此，在更换电动巴士的电池的情况下，需要在比较低的位置进行电池的拔出或插入。因此，本专利技术的技术问题在于提供一种即便在车辆的较低位置装设有电池、也能恰当地对装设于车辆的电池进行更换的电池更换机器人。解决技术问题所采用的技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术的电池更换机器人用于对装设于车辆的电池进行更换，其特征是，当将车辆与电池更换机器人相向的方向设为前后方向，并将与前后方向和上下方向大致正交的方向设为左右方向时，电池更换机器人包括电池拔插机构，该电池拔插机构进行电池从车辆的拔出和/或电池朝车辆的插入；升降机构，该升降机构使电池拔插机构升降；转动机构，该转动机构以上下方向为轴向来使电池拔插机构及升降机构转动；以及水平移动机构，该水平移动机构使电池拔插机构、升降机构及转动机构在左右方向上移动，升降机构包括升降构件，该升降构件与电池拔插机构一起在上下方向上移动；以及柱状构件，该柱状构件将升降构件保持成能升降，转动机构包括转动构件，该转动构件在其上表面侧固定有柱状构件并能转动；转动导轨，该转动导轨配置于转动构件的下表面侧，并对转动构件在转动方向上进行引导；以及多个转动导向块，这多个转动导向块配置于转动构件的下表面侧，多个转动导向块与转动导轨卡合并能沿转动导轨进行相对移动，水平移动机构包括滑动构件，在该滑动构件的上表面侧以能转动的方式安装有转动构件，在滑动构件的上表面侧配置有转动导轨及转动导向块，并且滑动构件能在左右方向上移动；直动导轨，该直动导轨配置于滑动构件的下表面侧，并对滑动构件在左右方向上进行引导；以及多个直动导向块，这多个直动导向块配置于滑动构件的下表面侧，多个直动导向块与直动导轨卡合并能沿直动导轨进行相对移动，在转动机构中，作为转动导向块，包括至少一个第一转动导向块，该第一转动导向块在拔出和/或插入电池时配置于柱状构件的下侧或下侧的附近；以及至少一个第二转动导向块，该第二转动导向块在拔出和/或插入电池时配置于直动导向块的上侧或上侧的附近。在本专利技术的电池更换机器人中，在拔出或插入电池时，至少一个第一转动导向块配置于柱状构件的下侧或下侧的附近。因此，在拔出或插入电池时，在电池拔插机构上装设电池而对柱状构件施加较大的负载，但当拔出或插入电池时，能用配置于转动构件的下表面侧的第一转动导向块及转动导轨直接承受施加于固定在转动构件的上表面侧的柱状构件的较大负载。因此，在本专利技术中，即便使转动构件变薄来降低转动构件的刚度，也能防止转动构件的变形。即，在本专利技术中，能使转动构件薄型化。另外，从柱状构件传递至转动构件的负载被分散传递至多个转动导向块，但在本专利技术的电池更换机器人中，当拔出或插入电池时，至少一个第二转动导向块配置于直动导向块的上侧或上侧的附近，因此，能用配置于滑动构件的下表面侧的直动导向块及直动导轨来直接承受被分散传递至配置于滑动构件的上表面侧的第二转动导向块的负载。因此，在本专利技术中，即便使滑动构件变薄来降低滑动构件的刚度，也能防止滑动构件的变形。即，在本专利技术中，能使滑动构件薄型化。这样，在本专利技术中，能使转动构件及滑动构件薄型化。因此，在本专利技术中，能将配置于转动构件及滑动构件的上侧的电池拔插机构降低至较低的位置，即便在车辆的较低位置装设有电池，也能用电池拔插机构恰当地拔出或插入装设于车辆的电池。即，在本专利技术中，即便在车辆的比较低的位置上装设有电池，也能恰当地更换装设于车辆的电池。在本专利技术中，较为理想的是，第二转动导向块在拔出和/或插入电池时沿左右方向配置于多个直动导向块之间。若采用上述结构，则能利用直动导向块及直动导轨在左右方向的两侧对滑动构件的承受传递至第二转动导向块的负载的作用的部分进行支承。因此，能有效地防止滑动构件的变形。在本专利技术中，较为理想的是，直动导轨在拔出和/或插入电池时沿前后方向配置于多个转动导向块之间。若采用上述结构，则能将滑动构件的承受传递至转动导向块的负载的作用的部分配置于直动导轨在前后方向上的两侧。因此，与滑动构件的承受传递至转动导向块的负载的作用的部分集中在直动导轨在前后方向上的一侧的情况比较，能防止滑动构件的变形。在本专利技术中，较为理想的是，转动导向块固定于转动构件，转动导轨固定于滑动构件。若采用上述结构，则转动导向块与转动构件一起转动。即，第一转动导向块与转动构件一起转动。因此，即便转动构件转动，也能用第一转动导向块及转动导轨直接承受施加于柱状构件的负载。在本专利技术中，较为理想的是，转动机构包括使转动构件转动的驱动源，驱动源配置于转动构件的径向外侧。若采用上述结构，则在转动构件的下侧或上侧未配置有驱动源，因此，能使转动机构薄型化。因此，能将电池拔插机构降低至更低的位置。在本专利技术中，较为理想的是，转动机构包括:作为驱动源的电动机；固定于电动机的输出轴的齿形带轮；以及架设于齿形带轮和转动构件的齿形传动带，齿形传动带的形成齿部的一个面与齿形带轮的外周面抵接，齿形传动带的平坦的另一个面与转动构件的外周面抵接。若采用上述结构，则无需在转动构件的外周面形成齿部，因此，能简化转动构件的结构。此外，若采用上述结构，则能有效地将电动机的动力经由齿形带轮传递至齿形传动带。在本专利技术中，较为理想的是，齿形传动带的局部固定于转动构件的外周面。若采用上述结构，则即便在转动构件的外周面未形成齿部，也能防止齿形传动带在转动构件的外周面上滑动，从而能将电动机的动力可靠地传递至转动构件。在本专利技术中，例如电池拔插机构包括可动部，该可动部能朝靠近车辆的方向及远离车辆的方向移动，并为了进行电池的拔出和/或插入而在拔出和/或插入电池时朝靠近车辆的方向移动，升降机构包括分别配置于与可动部的移动方向和上下方向正交的第一方向的两端侧的两根柱状构件，在两根柱状构件各自的下侧或下侧的附近配置有至少一个第一转动导向块。专利技术效果如上所述，在本专利技术的电池更换机器人中，即便在车辆的较低位置装设有电池，也能恰当地更换装设于车辆的电池。附图说明图I是使用本专利技术实施方式的电池更换机器人的电池更换系统的立体图。图2是从另一角度表示图I的E部的立体图。图3是图2的F部的放大图。图4是表示在图I所示的电池收容部中收容有电池的状态的主视图。图5是图4的G部的放大图。图6是从正面表示图2所示的电池拔插机构及升降机构的图。图7是从图6的H — H方向表示电池拔插机构及升降机构的图。图8是用于从正面说明图6所示的电池装设机构的图。图9是用于从侧面说明图6所示的电池装设机构的图。图10是用于从上表面说明图6所示的电池装设机构的图。图11是图8所示的辊子的放大剖视图。图12是用于从正面说明图6所示的电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.01.31 JP 2011-0187561.一种电池更换机器人，用于对装设于车辆的电池进行更换，其特征在于， 当将所述车辆与所述电池更换机器人相向的方向设为前后方向，并将与前后方向和上下方向大致正交的方向设为左右方向时， 所述电池更换机器人包括 电池拔插机构，该电池拔插机构进行所述电池从所述车辆的拔出和/或所述电池朝所述车辆的插入； 升降机构，该升降机构使所述电池拔插机构升降； 转动机构，该转动机构以上下方向为轴向来使所述电池拔插机构及所述升降机构转动；以及 水平移动机构，该水平移动机构使所述电池拔插机构、所述升降机构及所述转动机构在左右方向上移动， 所述升降机构包括 升降构件，该升降构件与所述电池拔插机构一起在上下方向上移动；以及 柱状构件，该柱状构件将所述升降构件保持成能升降， 所述转动机构包括 转动构件，在该转动构件的上表面侧固定有所述柱状构件，并且该转动构件能转动；转动导轨，该转动导轨配置于所述转动构件的下表面侧，并在转动方向上对所述转动构件进行引导；以及 多个转动导向块，这多个转动导向块配置于所述转动构件的下表面侧，多个所述转动导向块与所述转动导轨卡合并能沿所述转动导轨进行相对移动， 所述水平移动机构包括 滑动构件，在该滑动构件的上表面侧以能转动的方式安装有所述转动构件，在所述滑动构件的上表面侧配置有所述转动导轨及所述转动导向块，并且所述滑动构件能在左右方向上移动； 直动导轨，该直动导轨配置于所述滑动构件的下表面侧，并在左右方向上对所述滑动构件进行引导；以及 多个直动导向块，这多个直动导向块配置于所述滑动构件的下表面侧，多个所述直动导向块与所述直动导轨卡合并能沿所述直动导轨进行相对移动， 在所述转动机构中，作为所述转动导向块，包括 至少一个第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢泽隆之，中岛弘登，柴真砂，
申请(专利权)人：日本电产三协株式会社，
类型：
国别省市：